Evaluación estructural de arcos en puentes de fábrica y de otras estructuras antiguas a partir de técnicas geomáticas

Abstract

En este trabajo se abordan una serie de aspectos que frecuentemente dificultan la evaluación de estructuras antiguas, como los arcos pertenecientes a puentes de fábrica y las estructuras antiguas de madera. Ambas tipologías estructurales se caracterizan en muchos casos por una elevada irregularidad geométrica. La metodología propuesta utiliza técnicas geomáticas con una elevada capacidad de reproducción de geometrías complejas para la obtención de modelos de cálculo estructural. Se incluyen una serie de casos de estudio, en los que se aplican dichas metodologías a estructuras existentes de madera y arcos de fábricas en puentes de piedra. En el caso de las armaduras de madera con presencia de gemas o deficiencias de escuadría,la obtención de lso parámetros geométricos resistentes necesarios para el análisis estructural es compleja, puesto que la alteración de la forma de su sección puede impedri en la práctica disponer de atributos sobre los que realizar mediciones directas con métodos convencionales. El planteamiento alternativo propuesto consiste en obtener sobre él, mediante herramientas de diseño asistido por ordenador, los parámetros geométricos resistentes necesarios para realizar su análisis estructural. En el caso de los arcos de piedra en puentes de fábrica la metodología está basada en la aplicación de la fotogrametrí a la obtención de modelos detallados, en lo que se discretiza individualmente cada una de las piezas de piedra que forman arcos. Este método se utiliza para la obtención de modelos discontinuos de cálculo por elementos finitos y por bloques rígidos a partir de los que se obtiene la carga del colapso del arco. La metodología se completa con la utilización conjunta de fotogrametría y geo-radar, esta última en la medición de la geometría de las zonas internas no visibles de las bóvedas. De este modo es posible un modelo de cálculo estructural más completo, que incluye el espesor de las dovelas en zonas oculats, no disponible mediante fotogrametría o escaneado láser.